Infografía de Sandbox Studio,
Chicago con Corinne Mucha
Los neutrinos no parecen obtener su masa
de la misma manera que otras partículas en el Modelo Estándar.
En 1998, los investigadores hicieron un
descubrimiento que desafió su comprensión de la física de partículas y arrojó
una partícula sin pretensiones al centro de atención en las próximas décadas.
El Modelo Estándar, el marco teórico que
debería explicar la materia ordinaria y sus interacciones, predijo que las
partículas llamadas neutrinos no tenían masa.
En los experimentos, los neutrinos parecían
moverse a la velocidad de la luz, algo que solo una partícula sin masa puede
lograr.
Pero luego, los físicos del Observatorio
Super-Kamiokande en Japón reunieron la primera evidencia de que los
neutrinos tenían una masa que era pequeña pero no cero.
"Este fue el primer fenómeno observado que
no sabíamos cómo explicar", dice André de
Gouvêa, físico teórico y profesor de la Universidad Northwestern. “Nuestro
modelo falló. Eso significa que faltan algunos ingredientes ".
Así que ahora sabemos: Los neutrinos no
tienen masa, son increíblemente ligeros, un millón de veces más ligeros que
la siguiente partícula más ligera, el electrón.
Trillones de neutrinos pasan inofensivamente a
través de nuestro cuerpo cada segundo y, de hecho, rara vez interactúan con
ningún asunto.
"Debido a que interactúan tan débilmente,
no sabemos tanto acerca de los neutrinos como otras partículas del Modelo
Estándar", dice Jessica Turner, una doctora postdoctoral
que estudia la fenomenología de los neutrinos en el Laboratorio Nacional de
Aceleradores Fermi del Departamento de Energía de los Estados Unidos. “Sabemos
que están ahí. Tenemos muchos experimentos que detectan sus interacciones,
pero sabemos relativamente poco sobre ellos ".
Sí sabemos algunas cosas. Sabemos que
los neutrinos vienen en tres sabores.
Y no se adhieren a uno de esos sabores; oscilan
de sabor en sabor a medida que se mueven por el espacio. Esta hazaña solo
es posible porque tienen una masa distinta de cero.
¿Pero de dónde viene esa masa?
Los neutrinos son un tipo de partícula
fundamental conocida como fermión.
Todos los demás fermiones, como los leptones
y los quarks, ganan masa a través de sus interacciones con el bosón
de Higgs. Pero los neutrinos no parecen seguir esa tendencia.
Los físicos han propuesto cientos de teorías
sobre cómo los neutrinos pueden obtener su masa, y cada uno tiene su favorito. Tal
vez hay otra fuente de masa que no conocemos.
Tal vez las masas de neutrinos son la
interacción del bosón de Higgs y esta nueva fuente de masa. Para muchos,
la emoción viene de tratar de reducirlo.
"Si tenemos suerte, la pregunta es: ¿Cuál
es la respuesta correcta?" dice de
Gouvêa. “¿Cuál es la forma en que la naturaleza elige dar masa a los
neutrinos?
Todavía no sabemos la respuesta a eso ".
Fuente: SYMMETRY MAGAZINE – Por Jessica Romeo -
09 de junio de 2020
Traducción libre de Soca
